【摘要】：在坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、高精度數(shù)控加工機(jī)床等測(cè)量系統(tǒng)中,都需要對(duì)二維工作臺(tái)進(jìn)行高精度測(cè)量與定位。本文介紹了一種基于偽隨機(jī)序列的平面絕對(duì)位置傳感系統(tǒng),系統(tǒng)采用偽隨機(jī)碼進(jìn)行絕對(duì)式編碼,突破了以增量式光柵作為二維測(cè)量系統(tǒng)的局限性,提高了測(cè)量效率和可靠性,同時(shí)對(duì)編碼圖像采用灰度重心法進(jìn)行細(xì)分以提高系統(tǒng)測(cè)量精度,本系統(tǒng)具有高精度,大量程和對(duì)環(huán)境要求低等優(yōu)點(diǎn)。本文所述的平面絕對(duì)位置傳感系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)測(cè)量分辨率可達(dá)1μm。本課題主要研究?jī)?nèi)容有:1、總結(jié)目前廣泛應(yīng)用的絕對(duì)式編碼測(cè)量技術(shù)并分析其測(cè)量原理,在此基礎(chǔ)上提出一種基于偽隨機(jī)碼的平面絕對(duì)式編碼、解碼方法,從原理上解決一維光柵在進(jìn)行二維平面測(cè)量時(shí),容易引起阿貝誤差的問題。2、在上述編碼理論研究的基礎(chǔ)上,確定平面絕對(duì)位置傳感系統(tǒng)的整體方案,主要包含圖像采集模塊和FPGA信號(hào)處理板的硬件電路設(shè)計(jì)以及整個(gè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)。3、搭建平面絕對(duì)位置傳感系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),主要包含環(huán)形光源、二維絕對(duì)位置編碼板、二維移動(dòng)平臺(tái)及其驅(qū)動(dòng)器、成像透鏡、圖像采集模塊、FPGA信號(hào)處理系統(tǒng)。圖像采集模塊讀取包含二維絕對(duì)位置信息的編碼圖樣,經(jīng)過DVP通訊協(xié)議將圖樣信息傳輸?shù)紽PGA信號(hào)處理系統(tǒng),經(jīng)過編碼識(shí)別、譯碼算法得到當(dāng)前位置的二維絕對(duì)位置信息。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TH721
【圖文】：

圖 2.8 二維絕對(duì)式編碼板實(shí)物圖 The physical map of two-dimensional absolute encoder boa 序列進(jìn)行深入分析，了解 M 序列的產(chǎn)生原理、性M 序列的平面絕對(duì)位置編碼與解碼的方法，詳細(xì)闡碼流程，同時(shí)為了適用于大量程絕對(duì)位置編碼器及相應(yīng)的解碼算法，同時(shí)介紹二維絕對(duì)位置編碼二維絕對(duì)位置編碼板的設(shè)計(jì)。

圖 3.2 圖像采集模塊的電源電路圖Fig 3.2 image acquisition module power circ要用于控制 OV5640 圖像傳感器的工作模一致時(shí)，OV5640 進(jìn)入節(jié)點(diǎn)模式。為了方直接將 OV5640 設(shè)置成正常工作模式，也V5640 圖像傳感器在工作中屏蔽硬件電路。其中 DVDD 為數(shù)字電源，AVDD 為模保證數(shù)字電源不對(duì)模擬電源造成干擾，將進(jìn)行隔離，同時(shí)在所有的電源輸出端口分到低紋波的電源電壓。因此，最后的設(shè)計(jì)硬

圖 3.2 圖像采集模塊的電源電路圖Fig 3.2 image acquisition module power circuitPWDN 引腳主要用于控制 OV5640 圖像傳感器的工作模式，當(dāng) PWDN 引數(shù)字 I/O 電源電壓一致時(shí)，OV5640 進(jìn)入節(jié)點(diǎn)模式。為了方便 OV5640 的控制本課題的設(shè)計(jì)中，直接將 OV5640 設(shè)置成正常工作模式，也就是將 PWDN 引地。同時(shí)，設(shè)置 OV5640 圖像傳感器在工作中屏蔽硬件電路的復(fù)位信號(hào)，因置 RSTN 為高電平。其中 DVDD 為數(shù)字電源，AVDD 為模擬電源，DOVDD字 I/O 電源，為了保證數(shù)字電源不對(duì)模擬電源造成干擾，將數(shù)字電源與模擬電過兩個(gè) 10mH 電感進(jìn)行隔離，同時(shí)在所有的電源輸出端口分別接入 10μF 與 0的濾波電容，以得到低紋波的電源電壓。因此，最后的設(shè)計(jì)硬件電路如圖 3.3 所

【參考文獻(xiàn)】

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